[发明专利]功率模块装置、冷却构造体、以及电动汽车或混合动力汽车

说明书

功率模块装置（10）具备：功率模块（100A），具有：进行功率的开关的半导体器件、对半导体器件的外围进行密封的封装（110）、和与封装（110）的一个表面接合的散热器（42）；以及冷却装置（30），具有冷却水流动的冷却水道（33），在设置于冷却水道（33）的中途的开口部（35）装配功率模块（100A）的散热器（42），在冷却装置（30）的开口部（35）装配功率模块（100A）的散热器（42），以使从冷却水道（33）的开口部（35）的最上部（33T）到最下部（33B）的高度ha、与从冷却水道（33）的开口部（35）的最下部（33B）到散热器（42）的与封装（110）的接合面所相对的基端部（PB）的高度hb、实质上相同。提供能够高效率地冷却将散热器装配于在冷却装置的上表面部形成的开口部的功率模块而能够抑制由于过热造成的劣化的功率模块装置。

技术领域

本实施方式涉及功率模块装置、冷却构造体、以及电动汽车或混合动力汽车（hybrid car）。

背景技术

以往，作为半导体模块之一，已知在引线框上载置有包含绝缘栅双极晶体管（IGBT）那样的半导体器件的功率元件（功率芯片）而系统整体由树脂成形后的功率模块。在工作状态下，半导体器件发热，因此，通常在引线框的背面配置散热片来散热，冷却半导体器件。

此外，也已知为了提高冷却性能而利用在散热片的背面形成的冷却水道对片整体进行水冷（或者，也称为液冷）的逆变器装置、或将具有配置有频率大的开关器件的4个侧面的长方体构成为中空形状来抑制器件的高温化的半导体装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-346480号公报；

专利文献2：日本特开2009-182261号公报。

发明内容

发明要解决的课题

本实施方式提供能够高效率地冷却将散热器装配于在冷却装置的上表面部形成的开口部的功率模块而能够抑制由于过热造成的劣化的功率模块装置、冷却构造体、以及装载功率模块装置的电动汽车或混合动力汽车。

用于解决课题的方案

根据实施方式的一个方式，提供一种功率模块装置，具备：功率模块，具有：进行功率的开关的半导体器件、对所述半导体器件的外围进行密封的密封体、和与所述密封体的一个表面接合的散热器；以及冷却装置，具有冷却水流动的冷却水道，在设置于所述冷却水道的中途的开口部装配所述功率模块的所述散热器，在所述冷却装置的所述开口部装配所述功率模块的所述散热器，以使所述冷却水道的存在所述开口部的一侧的内表面到与存在所述开口部的一侧相反侧的内表面的高度、与从所述冷却水道的与存在所述开口部的一侧相反侧的内表面到所述散热器的与所述密封体的接合面所相对的面的高度、实质上相同。

根据实施方式的另一方式，提供一种功率模块装置，分别具备多个：功率模块，具有：进行功率的开关的半导体器件、对所述半导体器件的外围进行密封的密封体、和与所述密封体的一个表面接合的散热器；以及功率模块用的冷却装置，具有：导入口和导出口、冷却水从所述导入口向所述导出口流动的冷却水道、以及设置在所述冷却水道的中途并且用于装配所述散热器的开口部，以将所述冷却水道的所述导入口和所述导出口彼此连结的方式立体地组装多个冷却装置而成。

根据实施方式的另一方式，提供一种冷却构造体，将具有冷却水道并且装配功率模块的多个冷却装置以使冷却水道彼此连结的方式立体地组装而成。

根据实施方式的另一方式，提供装载有上述的功率模块装置、以及对所述功率模块装置的工作进行控制的ECU装置的电动汽车或混合动力汽车。

发明效果